Российские ученые заморозили сперму редкого кота

Исследователи из Института цитологии и генетики СО РАН и Института проблем эволюции и экологии РАН провели успешную криопресервацию спермы амурского лесного кота Prionailurus bengalensis euptilurus (подвид бенгальской кошки). Сперматозоиды после размораживания сохранили способность двигаться и оплодотворять яйцеклетки домашних кошек (Felis catus). Криопресервация семени амурского лесного кота поможет увеличить число особей этого вида. Статья об исследовании опубликована в научном журнале Reproduction in Domestic Animals, пишет издание «Чердак».

Одна из причин сокращения численности различных видов диких кошек — их бесплодие. Качество семени самцов рысей, гепардов и прочих кошачьих ухудшается: в нем падает концентрация жизнеспособных, нормально двигающихся сперматозоидов. Технологии искусственного оплодотворения позволяют отбирать лучшие клетки и тем самым повышать эффективность размножения редких кошачьих в неволе, а затем выпускать их в дикую природу. Для этого требуется иметь запас спермы нужного вида. Для его создания используют криопресервацию семени, то есть его быстрое и глубокое замораживание.

Технология отработана на самых «популярных» видах, в частности на домашних кошках. Теперь с ее помощью исследователи попытались заморозить сперматозоиды амурского лесного кота без существенной потери их жизнеспособности. Сперму брали методом электроэякуляции (животному, находящемуся под общим наркозом, вводят зонд с электродами в прямую кишку и по ним подают напряжение) из эпидидимисов (аналогов придатков яичка у человека) пяти самцов этого вида. В качестве контроля использовали сперму из эпидидимисов пяти домашних котов (эти органы брали из ветеринарных клиник Новосибирска после кастрации животных). В результате стерилизации нескольких самок Felis catus получили яичники, из которых извлекли яйцеклетки. Поскольку сперму амурских лесных котов получали в питомнике в Черноголовке, а остальные манипуляции проводили в Новосибирске, все образцы семени животных этого вида заморозили со смесью-криопротектором и держали при температуре -196 градусов по Цельсию около недели. Часть спермы домашних котов тоже заморозили.

После разморозки (10 секунд при температуре около 25 градусов по Цельсию, 30 секунд при 37 градусах по Цельсию) часть семени самцов обоих видов исследовали с помощью конфокального микроскопа. К сперме в этом случае добавили два красителя: один светился зеленым в живых сперматозоидах, другой — красным в мертвых. Так оценили концентрацию клеток (миллионов на микролитр), их форму и подвижность. То же проделали и для спермы домашних котов, которую не замораживали. Остальную сперму использовали для оплодотворения яйцеклеток домашних кошек: в их культуры добавляли по 20 микролитров спермы (в таком объеме содержался примерно миллион сперматозоидов). После этого ученые подсчитали, в каком проценте случаев образовались зиготы (оплодотворенные яйцеклетки), и давали им развиваться еще пять дней.

Эксперименты показали, что доля жизнеспособных клеток в сперме домашних и амурских лесных котов после ее замораживания-размораживания очень близка: 51,9 и 55 процентов соответственно. У домашних котов 38,2 процента сперматозоидов были подвижны, то есть в теории могли добраться до яйцеклетки и слиться с ней. У Prionailurus bengalensis euptilurus получилась почти идентичная цифра — 38 процентов. Эксперименты с оплодотворением у обоих видов тоже дали сходные результаты. Сперма амурского лесного кота привела к образованию зигот в 35,5 процента случаев, а семенная жидкость домашних котов — в 30 процентах случаев. В контрольной группе параметры были чуть лучше: в незамороженной сперме котов 56,5 процента сперматозоидов оказались жизнеспособными и 48,4 процента — подвижными.

Таким образом, выяснилось, что сперму амурского лесного кота можно сохранять методом криопресервации, аналогичным тому, что используется в случае домашних кошек. Жизнеспособность и способность оплодотворять яйцеклетки даже представителей другого вида при этом не пропадает. Это позволит повысить эффективность размножения Prionailurus bengalensis euptilurus в неволе. Получившихся детенышей будут отпускать в дикую природу. Учитывая, что бенгальские кошки, в число которых входит и амурский лесной кот, живут одиночно и при встрече даже в период размножения часто дерутся вместо спаривания, криопресервация спермы этого вида весьма важна для увеличения его численности.